Le titrage des acides et des bases
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Fiche 133
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Fiche 144
1, Généralités
Le dosage d ’une solution acide ou basique, aussi appelé titrage, correspond à la détermination expérimentale de la quantité de matière de l’acide ou de la base. En général,
on cherche à déterminer la molarité initiale de cette solution. On parle ainsi parfois de
« titre » d’une solution, ce terme indiquant sa concentration initiale.
La réaction de dosage entre l’acide et la base doit être totale, ce qui correspond à une
constante d’équilibre de réaction supérieure à 10"*.
Pour doser un acide, le réactif de dosage est généralement une monobase forte (aussi
appelé réactif titrant ou simplement titrant). Lorsque le réactif titrant a été introduit
en quantité stoechiométrique par rapport à l’acide que l’on cherche à doser, on atteint le
point équivalent du dosage. On dit aussi que l’acide a été neutralisé.
Pour doser une base forte, le réactif de dosage est généralement un monoacide fort. En
effet, la réaction de dosage entre l’acide et la base doit être totale.
La détermination de la quantité de matière se fait généralement à partir du tracé d’une
courbe de dosage pH-métrique, en reportant en ordonnée le pH de la solution en fonction du volume de réactif titrant ajouté en abscisse.
Le pH est mesuré régulièrement grâce à un pH-mètre introduit dans la solution (voir
ci-dessous). Lorsque la totalité de l’acide ou de la base a été neutralisée, le point d’équivalence (ou point stoechiométrique) est atteint. En général, le titrant est ajouté jusqu’à ce
que le double de l’équivalence soit atteint. La détermination expérimentale de ce point
d’équivalence est faite grâce à la courbe de dosage pH-métrique : le point équivalent
correspond au point d’inflexion du saut de pH de la courbe. Le point équivalent permet
de remonter à la quantité de matière ou à la concentration recherchée.
Une autre façon de repérer le point d’équivalence consiste à utiliser un indicateur
coloré. Quelques gouttes d’indicateur, dont la coloration dépend du pH, sont ajoutées
à la solution que l’on souhaite doser. Un indicateur coloré est en fait constitué d’un
couple acide/base faible pour lequel la couleur de l’acide est différente de celle de sa
base conjuguée.
Dans certains cas, on peut aussi procéder par dosage conductimétrique. Cet aspect ne
sera pas abordé dans cet ouvrage.
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c
û
Ю
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>Q .
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2. Conditions expérimentales de titrage
Le dosage est le plus souvent réalisé en utilisant le matériel suivant :
• bêcher contenant l’acide à doser avec un barreau aimanté (et un agitateur magnétique) permettant d’homogénéiser la solution au cours de l’ajout de la base titrante ;
• burette contenant la solution de réactif titrante ;
• pH-mètre introduit dans la solution pour réaliser le suivi du pH en fonction du volume
de solution titrante ajoutée.
La molarité du réactif titrant doit être connue de façon très précise et nécessite l’utilisation de solutions appelées solutions étalons, dont la concentration est connue exactement.
Les solutions étalons de base forte sont généralement des solutions de KOH ou de NaOH.
Les solutions étalons d’acide fort sont généralement des solutions de HCl ou HNO3.
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Le dosage d ’une solution acide ou basique, aussi appelé titrage, correspond à la détermination expérimentale de la quantité de matière de l’acide ou de la base. En général,
on cherche à déterminer la molarité initiale de cette solution. On parle ainsi parfois de
« titre » d’une solution, ce terme indiquant sa concentration initiale.
La réaction de dosage entre l’acide et la base doit être totale, ce qui correspond à une
constante d’équilibre de réaction supérieure à 10"*.
Pour doser un acide, le réactif de dosage est généralement une monobase forte (aussi
appelé réactif titrant ou simplement titrant). Lorsque le réactif titrant a été introduit
en quantité stoechiométrique par rapport à l’acide que l’on cherche à doser, on atteint le
point équivalent du dosage. On dit aussi que l’acide a été neutralisé.
Pour doser une base forte, le réactif de dosage est généralement un monoacide fort. En
effet, la réaction de dosage entre l’acide et la base doit être totale.
La détermination de la quantité de matière se fait généralement à partir du tracé d’une
courbe de dosage pH-métrique, en reportant en ordonnée le pH de la solution en fonction du volume de réactif titrant ajouté en abscisse.
Le pH est mesuré régulièrement grâce à un pH-mètre introduit dans la solution (voir
ci-dessous). Lorsque la totalité de l’acide ou de la base a été neutralisée, le point d’équivalence (ou point stoechiométrique) est atteint. En général, le titrant est ajouté jusqu’à ce
que le double de l’équivalence soit atteint. La détermination expérimentale de ce point
d’équivalence est faite grâce à la courbe de dosage pH-métrique : le point équivalent
correspond au point d’inflexion du saut de pH de la courbe. Le point équivalent permet
de remonter à la quantité de matière ou à la concentration recherchée.
Une autre façon de repérer le point d’équivalence consiste à utiliser un indicateur
coloré. Quelques gouttes d’indicateur, dont la coloration dépend du pH, sont ajoutées
à la solution que l’on souhaite doser. Un indicateur coloré est en fait constitué d’un
couple acide/base faible pour lequel la couleur de l’acide est différente de celle de sa
base conjuguée.
Dans certains cas, on peut aussi procéder par dosage conductimétrique. Cet aspect ne
sera pas abordé dans cet ouvrage.
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2. Conditions expérimentales de titrage
Le dosage est le plus souvent réalisé en utilisant le matériel suivant :
• bêcher contenant l’acide à doser avec un barreau aimanté (et un agitateur magnétique) permettant d’homogénéiser la solution au cours de l’ajout de la base titrante ;
• burette contenant la solution de réactif titrante ;
• pH-mètre introduit dans la solution pour réaliser le suivi du pH en fonction du volume
de solution titrante ajoutée.
La molarité du réactif titrant doit être connue de façon très précise et nécessite l’utilisation de solutions appelées solutions étalons, dont la concentration est connue exactement.
Les solutions étalons de base forte sont généralement des solutions de KOH ou de NaOH.
Les solutions étalons d’acide fort sont généralement des solutions de HCl ou HNO3.
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